Planificación BIOESTADISTICA

Planificación Anual de Actividades Académicas- AÑO 2013
(Encargada de Cátedra)
Departamento: Licenciatura en Ciencias Biológicas
Asignatura: Bioestadística
Asociado: Lidia María Benítez de Parra
PLANIFICACIÓN DE LA ASIGNATURA

FUNDAMENTACIÓN DE LA MATERIA DENTRO DEL PLAN DE ESTUDIOS.
La asignatura Bioestadística dentro del plan de estudio de la Licenciatura en Ciencias
Biológicas es fundamental y está diseñada con el propósito de proporcionar al futuro
graduado herramientas que le permitan tomar decisiones y además adquirir
capacidades en el manejo de la información. En su trabajo diario, el futuro Licenciado
en Ciencias Biológicas debe tener las suficientes competencias y habilidades para poder
resolver problemas de su campo profesional. Se pretende familiarizar a los estudiantes
con la terminología, métodos y principios de la Estadística Descriptiva e Inferencial. Se
pretende que adquieran el lenguaje técnico usual, el conocimiento del fundamento de
las distintas pruebas estadísticas y su uso racional en problemas típicos de las Cs
Naturales y de la investigación científica.
Sin dejar de lado la formación académica profesional y considerando la complejidad de
los fenómenos actuales, se busca dar las bases del pensamiento lógico-inductivo, que le
permitan resolver con juicio crítico, los problemas relacionados con su formación
profesional
El curso se desarrolla en 3 etapas de complejidad creciente. En la primera etapa, se
imparten y se discuten los principios básicos, alcances y limitaciones de las
herramientas de la Estadística Descriptiva (Unidades 1, 2, 3). En la segunda etapa, se
estudian las bases de la Estadística Inferencial (Unidades 4, 5, 6, 7, 8 y 9) las
distribuciones teóricas más típicas y las técnicas más utilizadas para resolver una
variedad de problemas en Ciencias Naturales. En la tercera etapa (Unidad 10), se ven
algunos casos y test sencillos de la Estadística No Paramétrica y sus aplicaciones más
frecuentes.
1

PROPÓSITOS U OBJETIVOS DE LA MATERIA.
o
Objetivo General:
Que los estudiantes sean capaces de:
 Planificar la búsqueda de la información
 Desarrollar habilidades para la organización y sistematización de la
información.
 Ver a la Estadística como una herramienta que ayudará a su trabajo
cotidiano y/o investigativo.
 Hacer interactuar a la Estadística junto a otras metodologías dentro del
campo de la investigación.
 Entender a este campo del conocimiento como disponible para el trabajo
interdisciplinario.
 Ofrecer sus herramientas y resultados a otras áreas de formación
profesional.
 Inferir y comunicar resultados con solvencia académica
o
Objetivos específicos:
 Sepa ordenar un conjunto de datos y clasificarlos en forma sistemática.
 Aprenda a representar gráficamente a fin de facilitar la interpretación de
resultados numéricos.
 Calcule medidas de posición y de dispersión, Establezca relaciones entre
ellas y Sepa Interpretarlas.
 Realice inferencias respecto a las características relevantes sugeridas por
los datos.
 Adquiera el conocimiento del fundamento de las distintas pruebas
estadísticas y su uso racional en problemas típicos de la investigación
científica.
 Conozca y utilice distribuciones de probabilidad y sus condiciones de
aplicabilidad
 Desarrolle capacidades para la correcta formulación de hipótesis.
 Adquiera destreza en el manejo de las hipótesis estadísticas y de las
pruebas estadísticas.
 Sepa cuándo aplicar cada técnica estadística, qué requisitos deben
cumplir los datos y cómo interpretar correctamente los resultados.

CONTENIDOS TEÓRICOS:
Unidad 1: NATURALEZA Y OBJETO DE LA ESTADÍSTICA. ORGANIZACIÓN Y
PRESENTACIÓN DE DATOS UNIVARIADOS
2
Inducción y deducción en biología. Significado de la Estadística. Etapas de una
investigación estadística. Poblaciones, unidades elementales y observacionales. Datos
estadísticos. Clasificación y cuadros de frecuencias. Problemas de construcción de
distribuciones numéricas por frecuencias. Presentación gráfica de distribuciones de
frecuencias. Distribuciones relativas y acumulativas de frecuencia. Distribuciones
categóricas.
Unidad 2: MEDIDAS DESCRIPTIVAS PARA DATOS UNIVARIADOS.
Medidas de tendencia central. Medidas de dispersión. Interpretación y aplicación del
desvío estándar. Medidas descriptivas para datos agrupados. Medidas de asimetría.
Curtosis.
Unidad 3: PROBABILIDAD.
Notación factorial. Combinaciones. Definiciones de probabilidad. Espacio de muestras
y acontecimientos. Sucesos que se excluyen mutuamente. Axiomas de probabilidad. Si
A y B no se excluyen mutuamente, P(A o B). Acontecimientos independientes y
dependientes, P(A y B).
Unidad 4: DISTRIBUCIONES DISCRETAS DE PROBABILIDAD.
Variables aleatorias y sus funciones de probabilidad. Función de distribución
acumulativa. Distribución Bernoulli. Distribución Binomial. Supuestos. Parámetros.
Probabilidad de x éxitos en n ensayos. Media y varianza en la distribución Binomial.
Aplicaciones. Distribución de Poisson, parámetro. Supuestos. Aplicaciones.
Unidad 5: DISTRIBUCIÓN NORMAL.
Función de densidad para variables aleatorias continuas. Función de distribución
acumulada. Distribución
Normal. Parámetros. Distribución Normal Estándar.
Características de su gráfica. Área bajo la curva normal estándar. Media y desvío
estándar.
Unidad 6: TEORÍA DE LAS MUESTRAS PEQUEÑAS.
Distribución “ t ”. Distribución “ F “. Distribución “ 2 “ (chi cuadrado). Límites de
confianza para la media poblacional, cuando se conoce la desviación típica poblacional
y cuando no se conoce la desviación típica poblacional.
Unidad 7: HIPÓTESIS ESTADÍSTICAS.
Contraste de Hipótesis. Pruebas de hipótesis sobre varianzas. Pruebas de hipótesis
sobre promedios. Diseño de Experimentos. Principios básicos. Comparación de medias
3
de más de dos poblaciones. Análisis de la varianza: dentro de las muestras y entre las
muestras. Diseño Completamente Aleatorizado. Prueba de Tukey. Diseño en Bloques
al Azar. Diseño Cuadrado Latino. Experimentos Factoriales.
Unidad 8: REGRESIÓN Y CORRELACIÓN.
Diagramas de dispersión. Determinación y características del Coeficiente de
Correlación. Prueba de significación de “r“. Ecuación de regresión, determinación del
coeficiente de regresión, representación gráfica. Pruebas de significación de la
regresión. Error estándar de la estimación de la regresión e intervalo de confianza de
un valor estimado.
Unidad 9: TIPOS DE DISTRIBUCIÓN DE VARIABLE CONTINUA
Normal, Exponencial, Polimodal. Pruebas estadísticas de determinación del tipo de
distribución de frecuencias: Diagrama de frecuencias acumuladas, Asimetría. Curtosis.
Criterio de Pearson. Distribución Lognormal.
Unidad 10: ESTADÍSTICA NO PARAMÉTRICA
Prueba de Bondad del Ajuste. Pruebas con tablas de contingencia: Prueba de
Independencia, Prueba de Homogeneidad. Pruebas de Aleatoriedad. La Prueba del
Signo para pares emparejados. Prueba de Wilcoxon para dos muestras emparejadas.
Prueba de Kolmogorov-Smirnov. Prueba de las Rachas.

CONTENIDO DE LA PARTE PRÁCTICA:
Práctico 1: Población, muestra, variable y tipo de variable. Clasificación y cuadros de
frecuencias, frecuencia absoluta, relativa, acumulativa y porcentaje. Presentación
gráfica de distribuciones de frecuencias. Medidas de posición y de dispersión.
Interpretación.
Práctico 2: Probabilidad. Definición. Teoremas, probabilidad condicional. Sucesos
mutuamente excluyentes o no. Sucesos independientes. Distribución Binomial.
Distribución de Poisson.
Práctico 3: Distribución Normal. Distribución Normal Estándar. Uso de tabla
correspondiente a dicha distribución.
Práctico 4: Intervalos de confianza para la media poblacional. Determinación del
tamaño muestral en el caso de partir de una muestra piloto y cuando no se la tiene.
4
Práctico 5: Hipótesis estadística. Contraste de dos varianzas. Contraste para dos
medias cuando no se conoce la varianza poblacional, en el caso de varianzas
muestrales homogéneas y no homogéneas.
Práctico 6: Correlación. Test de hipótesis para la significancia del coeficiente de
correlación. Interpretación.
Práctico 7: Regresión, determinación de los coeficientes. En el caso de ambas variables
aleatorias y cuando sólo aleatoria la variable respuesta. Interpretar.
Práctico 8: Diagrama de frecuencias acumuladas, Asimetría. Curtosis. Criterio de
Pearson. Distribución Lognormal. Bondad del ajuste. Tablas de contingencia.
Práctico 9: Criterio de Independencia, Homogeneidad. Pruebas de Aleatoriedad, del
Signo para pares emparejados. Prueba de Wilcoxon para dos muestras emparejadas.
Prueba de Kolmogorov-Smirnov. Prueba de las Rachas.

METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA.
En el desarrollo de la materia se hace hincapié en lo siguiente:
En el desarrollo de cada tema se trata de enfrentar a los alumnos con
situaciones reales para que los mismos puedan plantear diferentes
soluciones creativas con sus correspondientes justificaciones. Se plantean
ejemplos tangibles que los induzcan a aplicar los conceptos estadísticos
adquiridos.
En cada clase se realiza un seguimiento exhaustivo de los temas vistos
con anterioridad mediante preguntas y planteamiento de inquietudes.
Con esto se pretende lograr que la evaluación sea continua e
ininterrumpida y que sea una forma de retroalimentación que nos
permita:
Mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje
Modificar eventualmente el plan de acción previsto
Corregir errores detectados.
Se trata de incentivar la observación, la investigación, búsqueda de
información, y planteo de situaciones problemáticas. Los alumnos
realizan los trabajos prácticos en un aula y en la Sala de Informática con
asistencia personalizada por parte del docente.
En las clases teóricas se realiza la vinculación entre los temas teóricos y
los temas prácticos de la materia, realizando un seguimiento continuo de
los mismos.
Se genera un proyecto que involucra a todos y cada uno de los alumnos
con los datos aportados por las distintas cátedras del mismo año o de
5
otros, donde cada uno tiene una responsabilidad. De esta manera se van
introduciendo en problemas reales y en la investigación, a la vez que
aprenden como utilizar la estadística para solucionar las distintas
instancias que se presentan. Aprenden también a interpretar los
resultados y a exponerlos.
Esto da excelentes resultados porque obliga al alumnado a investigar, a
desarrollar y a experimentar sobre distintos temas.

METODOLOGÍA DE EVALUACIÓN.
Condiciones de regularidad:
Para regularizar la materia, los alumnos deberán cumplir con lo siguiente:
Asistencia exigida de acuerdo a la reglamentación vigente.
Presentación de prácticos: Los trabajos prácticos deben ser desarrollados en la
clase práctica y al finalizar la clase el docente selecciona un número de alumnos
que deben entregar el práctico para ser evaluado. En cada práctico la elección
recae en alumnos distintos, para garantizar que todos sean evaluados. La
cátedra llevará registro y control de los trabajos prácticos entregados. Se está
implementando para este año 2013.
Aprobación de parciales: están programados dos parciales, uno de los
parciales será llevado a cabo en la mitad del cuatrimestre y el otro al finalizar el
mismo. Si el alumno desaprobase alguno de los parciales o ambos tendrá la
posibilidad de rendir un examen recuperatorio de los mismos, teniendo la
posibilidad de un segundo recuperatorio sólo para uno de los dos parciales.
Condicionalidad: La cátedra no reconoce ningún tipo de condicionalidad, esto
es, el alumno que curse la materia deberá estar en condiciones reglamentarias
de hacerlo.
Condiciones de aprobación
Sistema de evaluación:
Con Examen Final.
En el transcurso del dictado se deben Aprobar 2 (dos) Exámenes Parciales
(parte práctica, resolución de problemas) obteniendo como mínimo en cada uno
de ellos la nota 4 (cuatro), con sus respectivas Recuperaciones. Cumplido esto
está en condiciones de rendir el Examen final (parte teórica) con una nota como
mínimo de 4 (cuatro) para Aprobar.
Se elige esta forma de evaluación, con Examen Final, porque se considera que
de esa forma el alumno ve la asignatura como un todo y tiene la posibilidad de
relacionar los distintos temas.
6
RECURSOS DIDÁCTICOS A UTILIZAR COMO APOYO A LA ENSEÑANZA.

Material de apoyo:
 Diapositivas realizadas con la herramienta POWERPOINT
 Netbook
 Proyector multimedial para realizar la proyección de las diapositivas.
 Pizarras
ARTICULACIÓN HORIZONTAL Y VERTICAL CON OTRAS MATERIAS

Articulación Horizontal
Se realiza en las reuniones de area con las materias del mismo nivel.
Articulación Vertical:
Matemática, materia curricular del primer año
Fisiología Animal materia curricular de tercer año
Ecología General materia curricular de cuarto año
Biornitología argentina
Se está proyectándose articular con mas materias de los distintos ciclos
CRONOGRAMA ESTIMADO DE CLASES: SE ESTIMA QUE EL

DESARROLLO DE CLASES RESPETARA LA SIGUIENTE PLANIFICACIÓN
Semana
1
Teoría, Aula
DIA
Taller/
TEMA A DESARROLLAR:
UNIDAD
Laboratorio:
Descripción de la
Actividad
20/08/2013 Teórico-práctico Inducción y deducción en
1
biología. Significado Estadística.
Etapas de una investigación
estadística. Población, unidades
elementales y observacionales.
Datos estadísticos. Clasificación y
cuadros de frecuencias.
Presentación gráfica de
distribuciones de frecuencias.
23/08/2013 Teórico-práctico Medidas de tendencia central y
2
de dispersión. Desvío estándar,
su interpretación y aplicación.
Medidas descriptivas para datos
agrupados.
7
2
27/08/2013 Teoría
30/08/2013 Práctica 1
3
03/09/2013 Teoría
06/09/2013 Práctica 2
4
10/09/2013 Teoría
13/09/2013 Práctica 3
5
17/09/2013 Teoría
20/09/2013 Práctica 4
Medidas de asimetría y Curtosis.
Combinación. Definiciones de
probabilidad. Espacio de
muestras y acontecimientos.
Sucesos que se excluyen
mutuamente.
Población, muestra, variable y
tipo de variable. Clasificación y
cuadros de frecuencias,
frecuencia absoluta, relativa,
acumulativa y porcentaje.
Presentación gráfica de
distribuciones de frecuencias.
Medidas de posición y de
dispersión. Interpretación.
Axiomas
de
probab.
Acontecimientos independientes
y dependientes.
Vbles aleatorias y sus funciones
de probabilidad. Distribución
Bernoulli. Distribución Binomial.
Supuestos.
Aplicaciones.
Distribución
de
Poisson,
Supuestos. Aplicaciones
Probabilidad.
Definición.
Teoremas,
probabilidad
condicional. Sucesos mutuamente
excluyentes o no. Sucesos
independientes.
Distribución
Binomial.
Distribución
de
Poisson.
Fcion de densidad
vbles
aleatorias continuas. Distribución
Normal. Parámetros. Distribución
Normal Estándar. Características
de su gráfica. Media y desvío
estándar.
Distribución Normal.
Distribución Normal Estándar.
Uso de tabla correspondiente a
dicha distribución.
Distribución “ t ”. Distribución “
F “. Distribución “ 2 “ (chi
cuadrado). Límites de confianza
para la media poblacional.
Intervalos de confianza para la
2y3
1y2
3y4
3y4
5
5
6
6
8
media poblacional.
Determinación del tamaño
muestral en el caso de partir de
una muestra piloto y cuando no
se la tiene
6
7
8
9
24/09/2013
27/09/2013
01/10/2013
04/10/2013
Feriado
Práctica
1er Parcial
Teórico-práctico
08/10/2013
Recuperación
1er Parcial
11/10/2013 Teórico-práctico
15/10/2013 Teoría
18/10/2013 Práctica 5
10
22/09/2013 Teoría
25/10/2013 Práctica 6
11
29/10/2013 Teoría
Los temas vistos hasta ahora
Contraste de Hipótesis. Pruebas
de hipótesis sobre varianzas.
Pruebas de hipótesis sobre
promedios.
Los temas vistos en las unidades
1a6
Diseño de Experimentos.
Principios básicos. Comparación
de medias de más de dos
poblaciones. Análisis de la
varianza: dentro de las muestras
y entre las muestras
Diseño
Completamente
Aleatorizado. Prueba de Tukey.
Diseño en Bloques al Azar.
Diseño
Cuadrado
Latino.
Experimentos Factoriales.
Hipótesis estadística. Contraste
de dos varianzas. Contraste para
dos medias cuando no se conoce
la varianza poblacional, en el caso
de varianzas muestrales
homogéneas y no homogéneas.
Diagramas de dispersión.
Determinación y características
del Coeficiente de Correlación.
Prueba de significación de “r“.
Correlación. Determinación del
coeficiente. Test de hipótesis para
la significancia del coeficiente de
correlación. Interpretación.
Ecuación de regresión, coeficiente
de regresión, representación
gráfica. Pruebas de significación
de la regresión. Error estándar de
la estimación de la regresión e
intervalo de confianza de un
valor estimado
Feriado
Consulta
1-6
7
1-6
7
7
7
8
8
8
9
01/11/2013 Práctica 7
12
05/11/2013 Teoría
08/11/2013 Práctica 8
13
12/11/2013 Teórico-Práctico
15/11/2013 Práctica 9
14
15
16
19/11/2013 Práctica 10
22/11/2013 2do Parcial
26/11/2013 Repaso
29/11/2013 Recuperación
2do parcial
03/12/2013 Práctica 11
06/12/2013
2 da
Recuperación
Regresión, determinación de los
coeficientes. En el caso de ambas
variables aleatorias y cuando sólo
aleatoria la variable respuesta.
Interpretar
Normal, Exponencial, Polimodal.
Pruebas estadísticas de
determinación del tipo de
distribución de frecuencias:
Diagrama de frecuencias
acumuladas Prueba de Bondad
del Ajuste. Pruebas con tablas de
contingencia.
Diagrama
de
frecuencias
acumuladas, Asimetría. Curtosis.
Criterio de Pearson. Distribución
Lognormal. Bondad del ajuste.
Tablas de contingencia.
Prueba de Independencia, Prueba
de Homogeneidad. Pruebas de
Aleatoriedad. La
Prueba del
Signo para pares emparejados.
Prueba de Wilcoxon para dos
muestras emparejadas. Prueba de
Kolmogorov-Smirnov. Prueba de
las Rachas.
Criterio de Independencia,
Homogeneidad. Pruebas de
Aleatoriedad, del Signo para
pares emparejados. Prueba de
Wilcoxon para dos muestras
emparejadas. Prueba de
Kolmogorov-Smirnov. Prueba de
las Rachas.
Temas vistos en las unidades 7 a
10
Temas vistos en las unidades 7 a
10
8
9 y 10
9 y 10
10
10
Repaso
7 - 10
Repaso
7 - 10
Repaso
1–6 o
7 - 10
10

BIBLIOGRAFÍA:
Bancroft, Huldah -1969 - Introducción a la Bioestadística. Editorial Universitaria de Bs
As.
Cantatore de Frank, Norma -1980- Manual de Estadística Aplicada – Tomo I. Editorial
Hemisferio Sur.
Cantatore de Frank, Norma -1980- Manual de Estadística Aplicada – Tomo II. Editorial
Hemisferio Sur.
Kuehl Robert O. -2001- Diseño de Experimentos. International Thomson Editores S.A.
Mendenhall, W. -1980- Introducción a la Probabilidad y la Estadística. Grupo Editorial
Iberoamericano, S.A.
Meyer, Paul L. -1973- Probabilidades y Aplicaciones Estadísticas. Editorial Fondo
Educativo Interamericano, S.A.
Murray R. Spiegel y Larry J. Stephens -2002- Estadística. Mc Graw Hill Interamericana.
Siegel, Sidney -1991- Estadística No Paramétrica. Editorial TRILLAS.
Sokal, R. R. y Rohlf, F. J. -1980- Introducción a la Bioestadística. Edit. Reverté,
Barcelona.
Velasco Sotomayor, G.; Piotr M. Wisniewski -2001- Probabilidad y Estadística para
Ingeniería y Ciencias. International Thomson Editores S.A.
Walpole, R.E. y Raymond, H. M. -2004- Probabilidad y Estadística. Edit. Mc Graw Hill.
Ya - Lun Chou -1990- Análisis Estadístico. Editorial Mc Graw - Hill, 2da edición.
(Cátedra)
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